Das biomechanische Prinzip des optimalen Beschleunigungsweges

 
 
Das Prinzip des optimalen Beschleunigungsweges kommt bei bei solchen sportlichen Bewegungen zum Tragen, die hohe Endgeschwindigkeiten erfordern des Körpers oder eines Gerätes (z. B. Würfe/Stöße in der Leichtathletik).
 
 

Animation

Eine konstante Kraft gibt einer Masse eine umso höhere Endgeschwindigkeit, je länger die Kraft auf die Masse einwirkt. 

Auf den ersten Blick scheint es klar, dass man, um eine optimale Beschleunigung zu erreichen, die Kraft und den Weg maximieren muss.

Länge und Richtung des Beschleunigungsverlaufs müssen aber optimal gestaltet werden. Optimal bedeutet nicht unbedingt maximale Länge des Beschleunigungsweges. Biologische Bedingungen, räumliche Vorgaben oder Regeln müssen beachtet werden.

Beschleunigungsweg - Physikalische und biologische Bedingungen Prinzip vom vorgedehnten Muskel
Versuch (AB) zum optimalen Beschleunigungsweg beim Kugelstoßen

Mechanisch gesehen ist der günstigste Verlauf einer Beschleunigung geradlinig. Alle Kräfte, die nicht exakt in Richtung des Beschleunigungsweges wirken, verlieren einen Teil ihrer Wirkung. Wird ein (längerer) gekrümmter Beschleunigungsweg gewählt, ist die stetige Krümmung optimal.

Der geometrische Verlauf des Beschleunigungsweges sollte also geradlinig oder stetig gekrümmt, nicht aber weIlenförmig sein. Dementsprechend kann durch mehrfache Drehbewegungen der Beschleunigungsweg und damit die Endgeschwindigkeit erhöht werden.
 
„Soll im Laufe einer sportmotorischen Fertigkeit dem Sportlerkörper oder dem Sportgerät eine möglichst hohe Endgeschwindigkeit vermittelt werden, sollte der Beschleunigungsweg eine optimale Länge haben und entweder geradlinig oder stetig gekrümmt sein.“ (Wiemann)


Als Ergänzung zum Prinzip des optimalen Beschleunigungsweges ist das Prinzip der optimalen Tendenz im Beschleunigungsverlauf formuliert worden:

Bei Sportarten, bei denen es darum geht, schnellstmöglichst Kraft zu entwickeln, müssen die größten Beschleunigungskräfte am Anfang der Beschleunigungsphase wirksam werden.

Für Sportarten, bei denen eine möglichst hohe Endgeschwindigkeit erreicht werden soll (leichtathletische Wurfdisziplinen), liegen die größten Beschleunigungskräfte am Ende der Beschleunigungsphase (siehe oben).
 
Sporttheorie
Leistungskurs

Prinzip der
optimalen Tendenz im Beschleunigungsverlauf


Versuch/ Videoanalyse Geradlinigkeit des Beschleunigungsweges beim Kugelstoßen
Länge des Beschleunigungsweges/physikalische und biologische Bedingungen
 


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